数字化逆变电源的出现和发展是焊接技术的进步，有人甚至把它比作焊接技术的数字化革命，也有人把它比作焊接技术的IT革命。数字化逆变电源不仅仅推动了焊接电源的发展，更重要的是它对焊接技术的长远发展产生了积极的影响作用。本文首先介绍了“数字化”的概念，分析了数字化逆变弧焊电源的特征。结合低能量输入GMAW推拉丝短路过渡的控制方式研究现状，以及对短路过渡各阶段控制的不断细化的发展趋势，将数字化技术引入控制过程中，使得焊接过程更加稳定和精确，并能降低焊接过程的飞溅和改善焊缝成形。本论文简要介绍了数字信号处理器DSP（Digital Signal Processor）的产生、应用领域及发展趋势等，接着详细阐述了其工作原理、结构特征及芯片的选型。重点介绍了所研制的IGBT逆变GMAW焊接电源系统的组成部分和控制原理。分别就逆变电源的主电路进行了简述，对控制电路、保护电路和驱动电路做了详细分析，并从软硬件两方面进行了系统的阐述。主电路采用软开关式全桥逆变结构，选用IGBT作为逆变器件，逆变频率选定为20KHz，主电路主要由下述几部分组成：整流滤波电路、逆变电路、中频变压器、输出整流以及输出滤波电路。控制系统以32位数字信号处理器TMS320F2812为核心，采用了目前比较常用的脉宽调制方式PWM（Pulse Width Modulation）即控制IGBT的导通时间来实现焊机输出功率与输出特性的控制。DSP输出的控制量经D/A转换后，经UC3846芯片及两片555芯片产生四路脉冲，再经IGBT专用驱动模块进行功率放大后触发IGBT。系统实时对输出电流进行采样，将采样结果送入到DSP进行A/D转换。文中还详细介绍了DSP开发环境CCSv3.3的安装和设置以及开发工具ICETEK-5100USB的使用。本文还详细阐述了DSP片内的资源分配和外围电路的功能等。并针对焊接过程中可能出现的典型故障：过流、过热、过/欠压等，设计了相应的保护电路。在焊机的主电路和控制电路部分都进行了可靠性与抗干扰设计，系统分析了可能影响焊机正常工作的各种干扰及其产生原因，并在原理图设计、PCB制作以及程序编制的过程中采取了相应的软硬件抗干扰措施。系统软件采用C语言，以模块化方法设计。文中详细介绍了主程序及中断服务程序的功能和结构。通过试验，对该电源的实现方案、组成部分进行了分析，得到了初步的试验结果，给出了在试验过程中记录的相关数据与波形；对试验过程中出现的问题进行研究分析，提出了解决方法。试验结果表明：硬件电路简单可靠，系统软件高效、移植性好，抗干扰能力强，基本达到了最初设计的构想和要求。最后，针对本焊机的后续研究工作提出了进一步完善的建议，为数字化焊机今后的深入研究奠定了良好的基础。